鋁基超疏水表面的潤(rùn)濕性及自清潔性能研究.pdf

1、近年來(lái),納米氧化鋅作為一種重要的功能材料,因其具有許多優(yōu)良的性能而備受關(guān)注。本文利用低溫液相法,以鋁片為基底,得到了均勻的微納米氧化鋅薄膜,并研究了它的潤(rùn)濕性能;并根據(jù)“荷葉效應(yīng)”原理,在鋁基表面制備出了理想的超疏水自清潔薄膜;此外還利用其它方法和原料在玻璃基底上,成功制得了不同形貌的微納米氧化鋅。研究發(fā)現(xiàn):
　　 (1)鋁基表面制備得到的氧化鋅薄膜是一種無(wú)序的、紋理狀的微-納米結(jié)構(gòu),它為“荷葉效應(yīng)”表面的制備提供了一個(gè)合適的粗

2、糙度。
　　 (2)當(dāng)用十七氟癸基三甲氧基硅烷(FAS)修飾后,ZnO微納米薄膜具有很好的超疏水、無(wú)黏著和自清潔特性,使商業(yè)化鋁片表面具有“荷葉效應(yīng)”。
　　 (3)商業(yè)化的鋁片表面是親水的,接觸角為72.8°,但在其表面制備一層粗糙的微納米薄膜后接觸角可以高達(dá)150°,具有超疏水性質(zhì)。此薄膜經(jīng)紫外光照或高溫加熱(高于230℃)處理后,表面接觸角會(huì)迅速下降至0°,表現(xiàn)為超親水;然而經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的暗室保存或低溫加熱(低于2

3、30℃)處理后,其表面的接觸角又可以恢復(fù)到初始狀態(tài),因此制備得到的氧化鋅微納米結(jié)構(gòu)薄膜具有疏水-親水的可逆轉(zhuǎn)變特性。
　　 (4)鋁基表面制備得到的氧化鋅微納米薄膜具有比較大的與水黏著性,當(dāng)用低表面能物質(zhì)修飾后,其表面與水粘附力迅速減小到OμN(yùn),與水不黏著,并且表面與水接觸角也有所提高。
　　 (5)利用溶膠-凝膠法和液相法在玻璃基底上成功制得了具有不同形貌的微納米氧化鋅薄膜。
　　 鋁在我們?nèi)粘Ｉ罴肮I(yè)生產(chǎn)中